1總則
1.0.1 為保證電氣裝置安裝工程接地裝置的施工質量,促進工程施工技術水平的提高,確保接地裝置安全運行,制定本規范。
1.0.2 本規范適用于電氣裝置安裝工程接地裝置的施工及驗收,不適用于高壓直流輸電接地極的施工及驗收。
1.0.3 接地裝置的施工及驗收,除應符合本規范外,尚應符合國家現行有關標準的規定。
2 術 語
2.0.1 接地極 grounding electrode埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體稱為接地極,分為水平接地極和垂直接地極。
2.0.2 自然接地極 natural grounding electrode可利用作為接地用的直接與大地接觸的各種金屬構件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑的基礎、金屬管道和設備等。
2.0.3 接閃器 air-termination system接受雷電閃擊裝置的總稱,包括避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網以及金屬屋面、金屬構件等。
2.0.4 接地線(導體) grounding conductor電氣設備、接閃器的接地端子與接地極連接用的,在正常情況下不載流的金屬導體。
2.0.5 接地裝置 grounding connection接地極和接地線的總和。
2.0.6 接地 grounded將電力系統或建筑物電氣裝置、設施、過電壓保護裝置用接地線與接地極連接。
2.0.7 接地阻抗 grounding impedance在給定頻率下,系統、裝置或設備的給定點與參考點之間的阻抗。
2.0.8 接地電阻 ground resistance接地阻抗的實部,工頻時為工頻接地電阻。
2.0.9 中性線 neutral line電氣上與中性點連接并能用于配電的導體。
2.0.10 保護接地 protective ground電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構架和線路桿塔等,由于絕緣損壞有可能帶電,為防止其危及人身和設備的安全而設的接地。
2.0.11 集中接地裝置 concentrated grounding connection為加強對雷電流的散流作用、降低對地電位而敷設的附加接地裝置。
2.0.12 接地網 grounding grid由垂直和水平接地極組成的具有泄流和均壓作用的網狀接地裝置。
2.0.13 放熱焊接 exothermic welding利用金屬氧化物與鋁粉的化學反應熱作為熱源,通過化學反應還原出來的高溫熔融金屬,直接或間接加熱工件,達到熔接目的的焊接方法。
2.0.14 等電位接地網 equipotential grounding grid由水平導體縱橫連接構成的各節點處于等電位的接地網,其最終與土壤中接地網相連接。
3 基本規定
3.0.1 接地裝置的安裝應由工程施工單位按已批準的設計文件施工。
3.0.2 采用新技術、新工藝及新材料時,應經過試驗及具有國家資質的驗證評定。
3.0.3 接地裝置的安裝應配合建筑工程的施工,隱蔽部分在覆蓋前相關單位應做檢查及驗收并形成記錄。
3.0.4 電氣裝置的下列金屬部分,均必須接地:1 電氣設備的金屬底座、框架及外殼和傳動裝置。2 攜帶式或移動式用電器具的金屬底座和外殼。3 箱式變電站的金屬箱體。4 互感器的二次繞組。5 配電、控制、保護用的屏(柜、箱)及操作臺的金屬框架和底座。6 電力電纜的金屬護層、接頭盒、終端頭和金屬保護管及二次電纜的屏蔽層。7 電纜橋架、支架和井架。8 變電站(換流站)構、支架。9 裝有架空地線或電氣設備的電力線路桿塔。10 配電裝置的金屬遮欄。11 電熱設備的金屬外殼。
3.0.5 需要接地的直流系統接地裝置應符合下列要求:1 能與地構成閉合回路且經常流過電流的接地線應沿絕緣墊板敷設,不應與金屬管道、建筑物和設備的構件有金屬的連接。2 在土壤中含有在電解時能產生腐蝕性物質的地方,不宜敷設接地裝置,必要時可采取外引式接地裝置或改良土壤的措施。3 直流正極的接地線、接地極不應與自然接地極有金屬連接;當無絕緣隔離裝置時,相互間的距離不應小于1m。
3.0.6 各種電氣裝置與接地網的連接應可靠,擴建工程接地網與原接地網應符合設計要求,且不少于兩點連接。
3.0.7 包括導通試驗在內的接地裝置驗收測試,應在接地裝置施工后且線路架空地線尚未敷設至廠(站)進出線終端桿塔和構架前進行,接地電阻應符合設計規定。
3.0.8 對高土壤電阻率地區的接地裝置,在接地電阻不能滿足要求時,應由設計確定采取相應的措施,達到要求后方可投入運行。
3.0.9 附屬于已接地電氣裝置和生產設施上的下列金屬部分可不接地:1 安裝在配電屏、控制屏和配電裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其他低壓電器的外殼。2 與機床、機座之間有可靠電氣接觸的電動機和電器的外殼。3 額定電壓為220V及以下的蓄電池室內的金屬支架。
3.0.10 接地線不應作其他用途。
4 電氣裝置的接地
4.1 接地裝置的選擇
4.1.1 各種接地裝置利用直接埋入地中或水中的自然接地極,可利用下列自然接地極:1 埋設在地下的金屬管道,但不包括輸送可燃或有爆炸物質的管道。2 金屬井管。3 與大地有可靠連接的建筑物的金屬結構。4 水工構筑物及其他坐落于水或潮濕土壤環境的構筑物的金屬管、樁、基礎層鋼筋網。
4.1.2 交流電氣設備的接地線可利用下列接地極接地:1 建筑物的金屬結構,梁、柱。2 生產用起重機的軌道、走廊、平臺、起重機與升降機的構架、運輸皮帶的鋼梁、電除塵器的構架等金屬結構。
4.1.3 發電廠、變電站等接地裝置除應利用自然接地極外,還應敷設以水平人工接地極為主的接地網,并應設置將自然接地極和人工接地極分開的測量井。對于3kV~10kV的變電站和配電所,當采用建筑物基礎中的鋼筋網作為接地極且接地電阻滿足規定值時,可不另設人工接地。
4.1.4 接地裝置材料選擇應符合下列規定:1 除臨時接地裝置外,接地裝置采用鋼材時均應熱鍍鋅,水平敷設的應采用熱鍍鋅的圓鋼和扁鋼,垂直敷設的應采用熱鍍鋅的角鋼、鋼管或圓鋼。2 當采用扁銅帶、銅絞線、銅棒、銅覆鋼(圓線、絞線)、鋅覆鋼等材料作為接地裝置時,其選擇應符合設計要求。3 不應采用鋁導體作為接地極或接地線。
4.1.5 接地裝置的人工接地極,導體截面應符合熱穩定、均壓、機械強度及耐腐蝕的要求,水平接地極的截面不應小于連接至該接地裝置接地線截面的75%,且鋼接地極和接地線的最小規格不應小于表4.1.5-1和表4.1.5-2所列規格,電力線路桿塔的接地極引出線的截面積不應小于50mm2。
表4.1.5-1 鋼接地極和接地線的最小規格
注:1 地下部分圓鋼的直徑,其分子、分母數據分別對應于架空線路和發電廠、變電站的接地網;2 地下部分鋼管的壁厚,其分子、分母數據分別對應于埋于土壤和埋于室內混凝土地坪中。
表4.1.5-2 銅及銅覆鋼接地極的最小規格
注:1 裸銅絞線不宜作為小型接地裝置的接地極用,當作為接地網的接地極時,截面積應滿足設計要求;2 銅絞線單股直徑不應小于1.7mm;3 銅覆鋼規格為鋼材的尺寸,其銅層厚度不應小于0.25mm。
4.1.6 接地極用熱鍍鋅鋼及鋅覆鋼的鋅層厚度應滿足設計的要求。
4.1.7 低壓電氣設備地面上外露的連接至接地極或保護線(PE)的接地線最小截面積,應符合表4.1.7的規定。
表4.1.7 低壓電氣設備地面上外露的銅接地線的最小截面積
名稱
最小截面積(mm2)
明敷的裸導體
4
絕緣導體
1.5
電纜的接地芯或與相線包在同一保護外殼內的多芯導線的接地芯
1
4.1.8 嚴禁利用金屬軟管、管道保溫層的金屬外皮或金屬網、低壓照明網絡的導線鉛皮以及電纜金屬護層作為接地線。
4.1.9 金屬軟管兩端應采用自固接頭或軟管接頭,且金屬軟管段應與鋼管段有良好的電氣連接。
4.2 接地裝置的敷設
4.2.1 接地網的埋設深度與間距應符合設計要求。當無具體規定時,接地極頂面埋設深度不宜小于0.8m;水平接地極的間距不宜小于5m,垂直接地極的間距不宜小于其長度的2倍。
4.2.2 接地網的敷設應符合下列規定:1 接地網的外緣應閉合,外緣各角應做成圓弧形,圓弧的半徑不宜小于臨近均壓帶間距的一半。2 接地網內應敷設水平均壓帶,可按等間距或不等間距布置。3 35kV及以上發電廠、變電站接地網邊緣有人出入的走道處,應鋪設碎石、瀝青路面或在地下裝設兩條與接地網相連的均壓帶。
4.2.3 接地線應采取防止發生機械損傷和化學腐蝕的措施。接地線在與公路、鐵路或管道等交叉及其他可能使接地線遭受損傷處,均應用鋼管或角鋼等加以保護;接地線在穿過已有建(構)筑物處,應加裝鋼管或其他堅固的保護套,有化學腐蝕的部位還應采取防腐措施;接地線在穿過新建構筑物處,可繞過基礎或在其下方穿過,不應斷開或澆筑在混凝土中。
4.2.4 接地裝置由多個分接地裝置部分組成時,應按設計要求設置便于分開的斷接卡;自然接地極與人工接地極連接處、進出線構架接地線等應設置斷接卡,斷接卡應有保護措施。擴建接地網時,新、舊接地網的連接應通過接地井多點連接。
4.2.5 接地裝置的回填土應符合下列要求:1 回填土內不應夾有石塊和建筑垃圾等,外取的土壤不應有較強的腐蝕性;在回填土時應分層夯實,室外接地溝回填宜有100mm~300mm高度的防沉層。2 在山區石質地段或電阻率較高的土質區段的土溝中敷設接地極,回填不應少于100mm厚的凈土墊層,并應用凈土分層夯實回填。
4.2.6 明敷接地線的安裝應符合下列要求:1 接地線的安裝位置應合理,便于檢查,不應妨礙設備檢修和運行巡視。2 接地線的連接應可靠,不應因加工造成接地線截面減小、強度減弱或銹蝕等問題。3 接地線支撐件間的距離,在水平直線部分宜為0.5m~1.5m,垂直部分宜為1.5m~3m,轉彎部分宜為0.3m~0.5m。4 接地線應水平或垂直敷設,或可與建筑物傾斜結構平行敷設;在直線段上,不應有高低起伏及彎曲等現象。5 接地線沿建筑物墻壁水平敷設時,離地面距離宜為250mm~300mm;接地線與建筑物墻壁間的間隙宜為10mm~15mm。6 在接地線跨越建筑物伸縮縫、沉降縫處時,應設置補償器。補償器可用接地線本身彎成弧狀代替。
4.2.7 明敷接地線,在導體的全長度或區間段及每個連接部位附近的表面,應涂以15mm~100mm寬度相等的綠色和黃色相間的條紋標識。當使用膠帶時,應使用雙色膠帶。中性線宜涂淡藍色標識。
4.2.8 在接地線引向建筑物的入口處和在檢修用臨時接地點處,均應刷白色底漆并標以黑色標識,其代號為↓。同一接地極不應出現兩種不同的標識。
4.2.9 電氣裝置的接地必須單獨與接地母線或接地網相連接,嚴禁在一條接地線中串接兩個及兩個以上需要接地的電氣裝置。
4.2.10 發電廠、變電站電氣裝置的接地線應符合下列規定:1 下列部位應采用專門敷設的接地線接地:1)旋轉電機機座或外殼,出線柜、中性點柜的金屬底座和外殼,封閉母線的外殼。2)配電裝置的金屬外殼。3)110kV及以上鋼筋混凝土構件支座上電氣裝置的金屬外殼。4)直接接地的變壓器中性點。5)變壓器、發電機和高壓并聯電抗器中性點所接自動跟蹤補償消弧裝置提供感性電流的部分、接地電抗器、電阻器或變壓器的接地端子。6)氣體絕緣金屬封閉開關設備的接地母線、接地端子。7)避雷器、避雷針、避雷線的接地端子。2 當電氣裝置不采用專門敷設的接地線接地時,應符合下列規定:1)電氣裝置的接地線宜利用金屬構件、普通鋼筋混凝土構件的鋼筋、穿線的鋼管等;2)操作、測量和信號用低壓電氣裝置的接地線可利用永久性金屬管道,但不應利用可燃液體、可燃或爆炸性氣體的金屬管道;3)用本款第1)項和第2)項所列材料作接地線時,應保證其全長為完好的電氣通路,當利用串聯的金屬構件作為接地線時,金屬構件之間應用截面積不小于100mm2的鋼材焊接。3 110kV及以上電壓等級且運行要求直接接地的中性點均應有兩根接地線與接地網的不同接地點相連接,其每根規格應滿足設計要求。4 變壓器的鐵心、夾件與接地網應可靠連接,并應便于運行監測接地線中環流。5 110kV及以上電壓等級的重要電氣設備及設備構架宜設兩根接地線,且每一根均應滿足設計要求,連接引線的架設應便于定期進行檢查測試。6 成列安裝盤、柜的基礎型鋼和成列開關柜的接地母線,應有明顯且不少于兩點的可靠接地。7 電氣設備的機構箱、匯控柜(箱)、接線盒、端子箱等,以及電纜金屬保護管(槽盒),均應接地明顯、可靠。
4.2.11 避雷器、放電間隙應用最短的接地線與接地網連接。
4.2.12 干式空心電抗器采用金屬圍欄時,金屬圍欄應設置明顯斷開點,不應通過接地線構成閉合回路。
4.2.13 高頻感應電熱裝置的屏蔽網、濾波器、電源裝置的金屬屏蔽外殼,高頻回路中外露導體和電氣設備的所有屏蔽部分及與其連接的金屬管道均應接地,并宜與接地網連接。與高頻濾波器相連的射頻電纜應全程伴隨100mm2以上的銅質接地線。
4.3 接地線、接地極的連接
4.3.1 接地極的連接應采用焊接,接地線與接地極的連接應采用焊接。異種金屬接地極之間連接時接頭處應采取防止電化學腐蝕的措施。
4.3.2 電氣設備上的接地線,應采用熱鍍鋅螺栓連接;有色金屬接地線不能采用焊接時,可用螺栓連接。螺栓連接處的接觸面應按現行國家標準《電氣裝置安裝工程 母線裝置施工及驗收規范》GB 50149的規定執行。
4.3.3 熱鍍鋅鋼材焊接時,在焊痕外最小100mm范圍內應采取可靠的防腐處理。在做防腐處理前,表面應除銹并去掉焊接處殘留的焊藥。
4.3.4 接地線、接地極采用電弧焊連接時應采用搭接焊縫,其搭接長度應符合下列規定:1 扁鋼應為其寬度的2倍且不得少于3個棱邊焊接。2 圓鋼應為其直徑的6倍。3 圓鋼與扁鋼連接時,其長度應為圓鋼直徑的6倍。4 扁鋼與鋼管、扁鋼與角鋼焊接時,除應在其接觸部位兩側進行焊接外,還應由鋼帶或鋼帶彎成的卡子與鋼管或角鋼焊接。
4.3.5 接地極(線)的連接工藝采用放熱焊接時,其焊接接頭應符合下列規定:1 被連接的導體截面應完全包裹在接頭內。2 接頭的表面應平滑。3 被連接的導體接頭表面應完全熔合。4 接頭應無貫穿性的氣孔。
4.3.6 采用金屬絞線作接地線引下時,宜采用壓接端子與接地極連接。
4.3.7 利用各種金屬構件、金屬管道為接地線時,連接處應保證有可靠的電氣連接。
4.3.8 沿電纜橋架敷設銅絞線、鍍鋅扁鋼及利用沿橋架構成電氣通路的金屬構件,如安裝托架用的金屬構件作為接地網時,電纜橋架接地時應符合下列規定:1 電纜橋架全長不大于30m時,與接地網相連不應少于2處。2 全長大于30m時,應每隔20m~30m增加與接地網的連接點。3 電纜橋架的起始端和終點端應與接地網可靠連接。
4.3.9 金屬電纜橋架的接地應符合下列規定:1 宜在電纜橋架的支吊架上焊接螺栓,和電纜橋架主體采用兩端壓接銅鼻子的銅絞線跨接,跨接線最小截面積不應小于4mm2。2 電纜橋架的鍍鋅支吊架和鍍鋅電纜橋架之間無跨接地線時,其間的連接處應有不少于2個帶有防松螺帽或防松墊圈的螺栓固定。
4.3.10 發電廠、變電站GIS的接地應符合設計及制造廠的要求,并應符合下列規定:1 GIS基座上的每一根接地母線,應采用分設其兩端且不少于4根的接地線與發電廠或變電站的接地裝置連接。接地線應與GIS區域環形接地母線連接。接地母線較長時,其中部應另設接地線,并連接至接地網。2 接地線與GIS接地母線應采用螺栓連接方式。3 當GIS露天布置或裝設在室內與土壤直接接觸的地面上時,其接地開關、金屬氧化物避雷器的專用接地端子與GIS接地母線的連接處,宜裝設集中接地裝置。4 GIS室內應敷設環形接地母線,室內各種設備需接地的部位應以最短路徑與環形接地母線連接。GIS置于室內樓板上時,其基座下的鋼筋混凝土地板中的鋼筋應焊接成網,并和環形接地母線連接。5 法蘭片間應采用跨接線連接,并保證良好的電氣通路;當制造廠采用帶有金屬接地連接的盆式絕緣子與法蘭結合面可保證電氣導通時,法蘭片間可不另做跨接連接。
4.3.11 電動機的接地應符合下列規定:1 當電機相線截面積小于25mm2時,接地線應等同相線的截面積;當電機相線截面積為25mm2~50mm2時,接地線截面積應為25mm2;當電機相線截面積大于50mm2時,接地線截面積應為相線截面積的50%。2 保護接地端子除作保護接地外,不應兼作他用。
4.4 接地裝置的降阻
4.4.1 在高土壤電阻率地區,可采用下列措施降低接地電阻:1 在接地網附近有較低電阻率的土壤時,可敷設引外接地網或向外延伸接地極。2 當地下較深處的土壤電阻率較低,或地下水較為豐富、水位較高時,可采用深/斜井接地極或深水井接地極;地下巖石較多時,可考慮采用深孔爆破接地技術。3 敷設水下接地網。水力發電廠等可在水庫、上游圍堰、施工導流隧洞、尾水渠、下游河道,或附近水源中的最低水位以下區域敷設人工接地極。4 填充電阻率較低的物質。
4.4.2 在永凍土地區可采用下列措施降低接地電阻:1 將接地裝置敷設在溶化地帶或溶化地帶的水池或水坑中。2 敷設深鉆式接地極,或充分利用井管或其他深埋地下的金屬構件作接地極,還應敷設深垂直接地極,其深度應保證深入凍土層下面的土壤至少0.5m。3 在房屋溶化盤內敷設接地裝置。4 在接地極周圍人工處理土壤,降低凍結溫度和土壤電阻率。
4.4.3 在季節凍土或季節干旱地區,可采用下列措施降低接地電阻:1 季節凍土層或季節干旱形成的高電阻率層的厚度較淺時,可將接地網埋在高電阻率層下0.2m。2 已采用多根深鉆式接地極降低接地電阻時,可將水平接地網正常埋設。3 季節性的高電阻率層厚度較深時,可將水平接地網正常埋設,在接地網周圍及內部接地極交叉節點布置短垂直接地極,其長度宜深入季節高電阻率層下面2m。
4.4.4 降阻材料的選用和施工應符合設計要求,并應符合下列規定:1 降阻材料中重金屬及放射性物質含量,應符合現行國家標準《土壤環境質量標準》GB 15618中一級標準的規定。2 使用的降阻材料電氣和理化性能,應符合現行國家標準《接地降阻材料技術條件》DL/T 380的規定。3 使用降阻材料應按產品技術文件的要求進行施工。
4.5 風力發電機組與光伏發電站的接地
4.5.1 風力發電機組的接地除應符合本規范的相關規定外,還應符合下列規定:1 風力發電機組升壓變壓器的系統接地應符合下列規定:1)低壓風力發電機組升壓變壓器低壓側為星形接線時,其中性點應直接接地。2)高壓風力發電機組中性點可采用諧振接地或低電阻接地方式。2 風力發電機組保護接地應符合下列規定:1)低電阻接地系統中單臺風力發電機組的接地電阻應符合設計要求。2)當單臺風力發電機組的接地電阻不滿足設計要求時,可將多臺機組接地裝置互連或采取本規范第4.4.1條的措施。3)風力發電機組群內的各風力發電機組接地網相連接時,各接地網間的接地線不應少于2條,并宜與電力電纜、通信電纜埋設在同一接地溝中;各接地網間應設置測試井;接地線通過人行道時,應采取防止跨步電壓危險的措施。3 風力發電機組的雷電保護接地應符合下列規定:1)應充分利用風力發電機組基礎鋼筋作為雷電保護接地的自然接地極。風力發電機組雷電保護接地的沖擊接地電阻不宜超過10Ω。2)高土壤電阻率地區單臺風力發電機組接地裝置利用基礎鋼筋不能滿足要求時,可再敷設以放射形水平接地極為主、以垂直接地極為輔的人工接地裝置,或環形人工接地極與其相連接。水平接地極長度不宜超過100m。4 風機各部件、塔架及其內部設施的過電壓保護裝置及接地線安裝、等電位連接,應符合設計及產品技術文件要求。
4.5.2 光伏發電站的接地除應符合本規范的有關規定外,還應符合下列規定:1 光伏方陣的防雷接地應與其保護接地、系統接地以及匯流箱、逆變器、升壓變壓器等配電設施的接地系統共用同一接地裝置;共用接地裝置的接地電阻,應符合其中最小值的要求。2 地面光伏方陣的金屬支架應與場地內的接地網可靠連接;屋面光伏方陣的金屬支架應相互連接形成網格狀,其邊緣應就近與屋面接閃器相連接。3 帶邊框的光伏組件應將邊框可靠接地,跟蹤式或聚光型安裝式光伏組件的可轉動部分的兩端應采用軟銅導線進行跨接;不帶邊框的光伏組件,其接地做法應符合設計要求。4 地面光伏方陣的光伏組件可利用其金屬邊框作接閃器、金屬支架作接地線,其材料及規格應能承受泄放預期雷電流時所產生的機械效應和熱效應。5 屋面光伏方陣如利用其金屬支架或建筑物金屬部件作接地線時,其材料及規格應能承受泄放預期雷電流時所產生的機械效應和熱效應。6 匯流箱、逆變器、升壓變壓器等配電設施的過電壓保護裝置及接地線安裝、等電位連接,應符合設計及產品技術文件要求。
4.6 接閃器的接地
4.6.1 避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網的接地除應符合本規范第4.1節~第4.5節的相關規定外,還應符合下列規定:1 避雷針和避雷帶與接地線之間的連接應可靠。2 避雷針和避雷帶的接地線及接地裝置使用的緊固件均應使用鍍鋅制品。當采用沒有鍍鋅的地腳螺栓時應采取防腐措施。3 構筑物上的防雷設施接地線,應設置斷接卡。4 裝有避雷針的金屬筒體,當其厚度不小于4mm時,可作避雷針的接地線。筒體底部應至少有2處與接地極對稱連接。5 獨立避雷針及其接地裝置與道路或建筑物的出入口等的距離應大于3m;當小于3m時,應采取均壓措施或鋪設卵石或瀝青地面。6 獨立避雷針和避雷線應設置獨立的集中接地裝置,其與接地網的地中距離不應小于3m。當小于3m時,在滿足避雷針與主接地網的地下連接點至35kV及以下設備與主接地網的地下連接點間沿接地極的長度不小于15m的情況下,該接地裝置可與接地網連接。7 發電廠、變電站配電裝置的架構或屋頂上的避雷針及懸掛避雷線的構架應在其接地線處裝設集中接地裝置,并應與接地網連接。
4.6.2 生產用建(構)筑物上的避雷針或防雷金屬網應和建(構)筑物頂部的其他金屬物體連接成一個整體。
4.6.3 裝有避雷針和避雷線的構架上的照明燈,其與電源線、低壓配電裝置或配電裝置的接地網相連接的電源線,應采用帶金屬護層的電纜或穿入金屬管的導線。電纜的金屬護層或金屬管應接地,埋入土壤中的長度不應小于10m。
4.6.4 發電廠和變電站的避雷線線檔內不應有接頭。
4.6.5 接閃器及其接地裝置,應采取自下而上的施工程序。應先安裝集中接地裝置,再安裝接地線,最后安裝接閃器。
4.7 輸電線路桿塔的接地
4.7.1 土壤電阻率與接地裝置埋設深度及接地電阻應符合表4.7.1的要求:
表4.7.1 土壤電阻率與接地裝置埋設深度及接地電阻
4.7.2 在土壤電阻率ρ≤100Ω·m的潮濕地區,可利用鐵塔和鋼筋混凝土桿的自然接地,有地線的線路且在雷季干燥時,每基桿塔不連架空地線的接地電阻不宜超過10Ω。在居民區,當自然接地電阻符合要求時,可不另設人工接地裝置。
4.7.3 在土壤電阻率100Ω·m<ρ≤500Ω·m的地區,除利用鐵塔和鋼筋混凝土桿的自然接地,還應增設人工接地裝置;在土壤電阻率500Ω·m<ρ≤2000Ω·m的地區,可采用水平敷設的接地裝置。
4.7.4 在土壤電阻率ρ>2000Ω·m的地區,接地電阻很難降到30Ω時,可采用6根~8根總長度不應超過500m的放射形接地極或連續伸長接地極體,接地電阻可不受限制。
4.7.5 放射形接地極可采用長短結合的方式,每根的最大長度應符合表4.7.5的要求:
表4.7.5 放射形接地極每根的最大長度
土壤電阻率(Ω·m)
≤500
≤1000
≤2000
≤5000
最大長度(m)
40
60
80
100
4.7.6 在高土壤電阻率地區采用放射形接地裝置時,當在桿塔基礎的放射形接地極每根長度的1.5倍范圍內有土壤電阻率較低的地帶時,可部分采用外引接地或其他措施。
4.7.7 居民區和水田中的接地裝置,宜圍繞桿塔基礎敷設成閉合環形。
4.7.8 對于室外山區等特殊地形,接地裝置應按設計圖敷設,受地質地形條件限制時可做局部修改。作為竣工資料移交,應在施工質量驗收記錄中繪制接地裝置實際敷設簡圖并標示相對位置和尺寸。原設計為方形等封閉環形時,應按設計施工。
4.7.9 在山坡等傾斜地形敷設水平接地極時宜沿等高線開挖,接地溝底面應平整,溝深不得有負誤差,回填土應清除影響接地極與土壤接觸的雜物并夯實;水平接地極敷設應平直。
4.7.10 接地線與桿塔的連接應可靠且接觸良好,接地極的焊接長度應按本規范第4.3節的規定執行,并應便于打開測量接地電阻。
4.7.11 架空線路桿塔的每一塔腿都應與接地線連接,并應通過多點接地。
4.7.12 架空線路桿塔架空地線引入變電站應采用并溝線夾與變電站接地網可靠連接,不得將絕緣子兩側的放電間隙綁扎。
4.7.13 混凝土電桿宜通過架空地線直接引下,也可通過金屬爬梯接地。當接地線從架空地線直接引下時,接地線應緊靠桿身,并應每隔不大于2m的距離與桿身固定一次。
4.7.14 對于預應力鋼筋混凝土電桿地線的接地線,應用明線與接地極連接并設置便于打開測量接地電阻的斷開接點。
4.8 主(集)控樓、調度樓和通信站的接地
4.8.1 主(集)控樓、調度樓和通信站應與樓內的電氣裝置、建筑物避雷裝置及屏蔽裝置共用一個接地網。
4.8.2 通信機房內應圍繞機房敷設環形接地母線,銅排截面積不應小于90mm2,鍍鋅扁鋼截面積不應小于120mm2;通信機房建筑周圍應敷設閉合環形接地裝置。
4.8.3 通信機房內各種電纜的金屬外皮、設備的金屬外殼和框架、進風道、水管等不帶電金屬部分、門窗等建筑物金屬結構等,應以最短距離與環形接地母線連接。電纜溝道、豎井內的金屬支架應至少兩點接地,接地點間距離不宜超過30m。
4.8.4 發電廠、變電站或開關站的通信站接地裝置應使用至少2根規格不小于40mm×4mm的鍍鋅扁鋼或截面積不小于100mm2的銅材與廠、站的接地網連接。
4.8.5 各類設備接地線宜用多股銅導線,其截面積應根據最大故障電流確定,應為25mm2~95mm2;導線屏蔽層的接地線截面面積應大于屏蔽層截面面積的2倍;連接點應進行防腐處理。
4.8.6 連接兩個變電站之間電纜的屏蔽層應在離變電站接地網邊沿50m~100m處可靠接地,應以大地為通路實施屏蔽層的兩點接地??稍谶M變電站前的最后一個工井處實施電纜的屏蔽層接地,接地極的接地電阻不應大于4Ω。
4.8.7 屏蔽電源電纜、屏蔽通信電纜和金屬管道入室前水平直埋長度應大于10m,埋深應大于0.6m,電纜屏蔽層和金屬管兩端接地并在入口處接入接地裝置。對于不能埋入地中的屏蔽電源電纜、屏蔽通信電纜和金屬管道,應至少將金屬管道室外部分沿長度均勻分布兩點接地,接地電阻應小于10Ω;在高土壤電阻率地區,每處的接地電阻不應大于30Ω。
4.8.8 微波塔接地裝置應圍繞塔基做成閉合環形接地網。微波塔接地裝置與機房接地裝置之間應至少用2根規格不小于40mm×4mm的鍍鋅扁鋼連接。
4.8.9 微波塔上同軸饋線金屬外皮的上端和下端應分別就近與鐵塔連接,在機房入口處與接地裝置再次連接,饋線較長時應在中間加一個與塔身的連接點,室外饋線橋首尾兩端均應和接地裝置連接。
4.8.10 微波塔上航標燈電源線應選用金屬外皮電纜或導線穿入金屬管敷設,電纜金屬外皮或金屬管在上下兩端應與鐵塔連接,進機房前水平直埋長度應大于10m,埋深應大于0.6m。
4.8.11 直流電源的正極在電源設備側和通信設備側均應接地,負極在電源機房側和通信機房側應接金屬氧化物避雷器。
4.9 繼電保護及安全自動裝置的接地
4.9.1 裝有微機型繼電保護及安全自動裝置的110kV及以上電壓等級的變電站或發電廠,應敷設等電位接地網。等電位接地網應符合下列規定:1 裝設保護和控制裝置的屏柜地面下設置的等電位接地網宜用截面積不小于100mm2的接地銅排連接成首末可靠連接的環網,并應用截面積不小于50mm2、不少于4根銅纜與廠、站的接地網一點直接連接。2 保護和控制裝置的屏柜內下部應設有截面積不小于100mm2的接地銅排,屏柜內裝置的接地端子應用截面積不小于4mm2的多股銅線和接地銅排相連,接地銅排應用截面積50mm2的銅排或銅纜與地面下的等電位接地母線相連。
4.9.2 分散布置的就地保護小室、通信室與集控室之間的等電位接地網,應使用截面積不小于100mm2的銅排或銅纜可靠連接。
4.9.3 繼電保護裝置屏柜內的交流電源的中性線不應接入等電位接地網。
4.9.4 公用電壓互感器的二次回路應只在控制室內一點接地,公用電流互感器二次繞組及其回路應在相關保護屏柜內一點接地,獨立的、與其他電壓互感器和電流互感器的二次回路沒有電氣聯系的二次回路應在開關場一點接地。
4.9.5 控制等二次電纜的屏蔽層接至等電位接地網,應符合下列規定:1 屏蔽電纜的屏蔽層應在開關場和控制室內兩端接地。在控制室內屏蔽層應接于保護屏柜內的等電位接地網,開關場屏蔽層應在與高壓設備有一定距離的端子箱接地。2 互感器經屏蔽電纜引至端子箱,應在端子箱處一點接地。3 高頻同軸電纜屏蔽層應在兩端分別接地,并緊靠同軸電纜敷設截面積不小于100mm2兩端接地的銅導線。4 傳送音頻信號應采用屏蔽雙絞線,其屏蔽層應兩端接地。5 對于低頻、低電平模擬信號的電纜,屏蔽層應在最不平衡端或電路本身接地處一點接地。6 對于雙層屏蔽電纜,內屏蔽應一端接地,外屏蔽應兩端接地。
4.9.6 等電位接地網與接地網連接時,應遠離高壓母線、并聯電容器、電容式電壓互感器、結合電容、電容式套管等設備及避雷器和避雷針的接地點。
4.9.7 固定在電纜溝金屬支架上的等電位接地網銅排應按設計要求施工。
4.9.8 控制電纜鎧裝層應直接接地。
4.10 電力電纜金屬護層的接地
4.10.1 交流系統中三芯電纜的金屬護層,應在電纜線路兩終端接地;線路中有中間接頭時,接頭處應直接接地。
4.10.2 交流單芯電力電纜金屬護層接地方式選擇及回流線的設置應符合設計要求。
4.10.3 電纜接地線應采用銅絞線或鍍錫銅編織線與電纜屏蔽層連接,其截面積不應小于表4.10.3的規定。銅絞線或鍍錫銅編織線應加包絕緣層。110kV及以上電壓等級的電纜接地線截面積應符合設計規定。
表4.10.3 電纜終端接地線截面積(mm2)
電纜截面積
接地線截面積
S≤16
接地線截面積與芯線截面積相同
16<S≤120
16
S≥150
25
4.10.4 統包型電纜終端頭的電纜鎧裝層、金屬屏蔽層應使用接地線分別引出并可靠接地;橡塑電纜鎧裝層和金屬屏蔽層應錫焊接地線。
4.10.5 當電纜穿過零序電流互感器時,其金屬護層和接地線應對地絕緣且不得穿過互感器接地;當金屬護層接地線未隨電纜芯線穿過互感器時,接地線應直接接地,當金屬護層接地線隨電纜芯線穿過互感器時,接地線應穿回互感器后接地。
4.11 配電電氣裝置的接地
4.11.1 戶外箱式變壓器、環網柜和柱上配電變壓器等電氣裝置的接地裝置,宜圍繞戶外箱式變壓器、環網柜和柱上配電變壓器敷設成閉合環形。
4.11.2 接地裝置的敷設、連接應符合本規范第4.2節和第4.3節的規定。
4.11.3 接地線與變壓器中性點的連接應牢固,且防松墊圈等零件應齊全。
4.11.4 與戶外箱式變壓器、環網柜和柱上配電變壓器等電氣裝置外露導電部分連接的接地線應與接地裝置連接。
4.11.5 引入配電室的每條架空線路安裝的避雷器的接地線,應與配電室的接地裝置相連接,且應在入地處敷設集中接地裝置。
4.11.6 當低壓系統采用TT、IT接地型式時,電氣裝置應設獨立的接地裝置,不得與電源處的系統接地共用接地裝置;電氣裝置外露導電部分的保護接地線應與接地裝置連接。
4.12 建筑物電氣裝置的接地
4.12.1 接地裝置的設置應符合設計要求。
4.12.2 電氣裝置的系統接地、保護接地及建筑物的防雷接地等采用同一接地裝置,接地裝置的接地電阻值應符合其中最小值的要求。
4.12.3 當采用總等電位方式時,自接地裝置引至總等電位端子箱的接地線不應少于2根。
4.12.4 變電室或變壓器室內設置的環形接地母線應與接地裝置或總等電位端子箱連接,連接接地線不應少于2根。
4.12.5 接地線與變壓器中性點的連接處應牢固可靠,且防松墊圈等零件應齊全。
4.12.6 變電室或變壓器室內高壓電氣裝置外露導電部分,應通過環形接地母線或總等電位端子箱接地。
4.12.7 低壓電氣裝置外露導電部分,應通過電源的PE線接至裝置內設的PE排接地。
4.12.8 電氣裝置應設專用接地螺栓,防松裝置應齊全,且有標識,接地線不得采用串接方式。
4.12.9 接地線穿過墻、地面、樓板等處時,應有足夠堅固的保護措施。
4.12.10 總等電位的保護聯結線截面積應符合設計要求,其最小值應符合下列規定:1 銅保護聯結線截面積不應小于6mm2。2 銅覆鋼保護聯結線截面積不應小于25mm2。3 鋁保護聯結線截面積不應小于16mm2。4 鋼保護聯結線截面積不應小于50mm2。
4.12.11 輔助等電位、局部等電位聯結線截面積應符合設計要求,其最小值應符合下列規定:1 有機械保護時,銅電位聯結線截面積不應小于2.5mm2,鋁電位聯結線截面積不應小于16mm2。2 無機械保護時,銅電位聯結線截面積不應小于4mm2。
4.13 攜帶式和移動式用電設備的接地
4.13.1 攜帶式和移動式用電設備應用專用的綠/黃雙色絕緣多股軟銅絞線接地。移動式用電設備的接地線截面積不應小于2.5mm2,攜帶式用電設備的接地線截面積不應小于1.5mm2。
4.13.2 由固定電源或由移動式發電設備供電的移動式用電設備的金屬外殼或底座,應和這些供電電源的接地裝置有可靠的電氣連接;在IT系統中,可在移動式用電設備附近裝設接地裝置代替敷設接地線,應利用附近的自然接地極,并應保證其電氣連接和熱穩定,其接地電阻應符合相關規程的規定。
4.13.3 移動式發電機系統接地應符合電力變壓器系統接地的要求,下列情況可不另做保護接地:1 移動式發電機和用電設備固定在同一金屬支架上,且不供給其他設備用電時。2 不超過2臺的用電設備由專用的移動式發電機供電,供、用電設備間距不超過50m,且供、用電設備的金屬外殼之間有可靠的電氣連接。
4.14 防雷電感應和防靜電的接地
4.14.1 發電廠和變電站有爆炸危險且爆炸后可能波及發電廠和變電站內主設備或嚴重影響發供電的建(構)筑物,應采用獨立避雷針保護,并應采取防止雷電感應的措施,且應符合下列規定:1 露天貯罐周圍應設置閉合環形接地裝置,接地電阻不應超過30Ω;無獨立避雷針保護的露天貯罐不應超過10Ω,接地點不應少于2處,接地點間距不應大于30m。2 架空管道每隔20m~25m應接地1次,接地電阻不應超過30Ω。3 易燃油貯罐的呼吸閥、易燃油和天然氣貯罐的熱工測量裝置,應用金屬導體與相應貯罐的接地裝置連接。不能保持良好電氣接觸的閥門、法蘭、彎頭等管道連接處應跨接。
4.14.2 發電廠易燃油、可燃油、天然氣和氫氣等貯罐、裝卸油臺、鐵路軌道、管道、鶴管、套筒及油槽車等防靜電接地的接地位置,接地線、接地極布置方式等,應符合下列規定:1 鐵路軌道、管道及金屬橋臺,應在其始端、末端、分支處,以及每隔50m處設防靜電接地,鶴管應在兩端接地。2 廠區內的鐵路軌道應在兩處用絕緣裝置與外部軌道隔離,兩處絕緣裝置間的距離應大于一列火車的長度。3 凈距小于100mm的平行或交叉管道,應每隔20m用金屬線跨接。4 不能保持良好電氣接觸的閥門、法蘭、彎頭等管道連接處也應跨接。跨接線可采用截面積不小于50mm2的導體。5 油槽車應設置防靜電臨時接地卡。6 易燃油、可燃油和天然氣浮動式貯罐頂,應用可撓的跨接線與罐體相連,且不應少于2處??缃泳€可用截面積不小于25mm2的導體。7 金屬罐罐體鋼板的接縫、罐頂與罐體之間以及所有管、閥與罐體之間,應保證可靠的電氣連接。
5 工程交接驗收
5.0.1 電氣裝置安裝工程接地裝置驗收應符合下列規定:1 應按設計要求施工完畢,接地施工質量應符合本規范的規定。2 整個接地網外露部分的連接應可靠,接地線規格應正確,防腐層應完好,標識應齊全明顯。3 避雷針、避雷線、避雷帶及避雷網的安裝位置及高度應符合設計要求。4 供連接臨時接地線用的連接板的數量和位置應符合設計要求。5 接地阻抗、接地電阻值及其他測試參數應符合設計規定。
5.0.2 在交接驗收時,應提交下列資料和文件:1 符合實際施工的圖紙。2 設計變更的證明文件。3 接地器材、降阻材料及新型接地裝置檢測報告及質量合格證明。4 安裝技術記錄,其內容應包括隱蔽工程記錄。5 接地測試記錄及報告,其內容應包括接地電阻測試、接地導通測試等。
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